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GUIDE DE LA FEnêtrE

Faites des économies d’énergieFEnêtrE PVC - BoIs - ALUmInIUm

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Sommaire

introduction ......................................................................................... page 021. Définition et composition d’une fenêtre....................... ................... page 032. Les fenêtres PVC........................................................................... page 043. Les fenêtres en bois........................................................................ page 054. Les fenêtres aluminium................................................................... page 065. Le vitrage........................................................................................ page 076. Le double vitrage............................................................................ page 077. Le triple vitrage............................................................................... page 088. L’isolation thermique par réflexion.................................................. page 089. Vitrage anti effraction...................................................................... page 0910. Le coefficient d’isolation thermique U........................................... page 1011. La pose d’une fenêtre................................................................... page 1012. Les normes................................................................................... page 1113. Les avantages fiscaux.................................................................. page 12Lexique............................................................................................... page 13

Introduction

Les fenêtres d’une habitation sont souvent la première cause de déper-dition d’énergie. et en même temps, leur remplacement représente en général les travaux les moins onéreux à engager pour améliorer l’iso-

lation d’un bâtiment. en fonction de leurs caractéristiques, autant au niveau du vitrage que des huisseries et de la fenêtre elle-même, leur part peut influer jusqu’à 15 % dans le bilan énergétique global du bâtiment. Qu’il s’agisse de construire du neuf ou de rénover de l’ancien, voici un petit tour d’horizon sur l’isolation des fenêtres qui vous permettra de mieux cerner ce qui vous corres-pond le mieux.

Les mots en gras et italiques de couleur bleu sont expliqués dans le lexique page 13.

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1 - Définition et composition d’une fenêtreUne fenêtre c’est d’abord une ouverture, que ce soit dans un mur ou dans un toit. elle peut comporter une vitre (voir lexique), un châssis et les différentes menuiseries qui permettent de l’ouvrir et de la refermer. elle peut être fixe ou être mobile.

Le bâti est la partie fixe scellée dans le mur. il est principalement constitué des deux traverses : haute et basse. Sur ce châssis extérieur est installé l’ouvrant, c’est-à-dire la partie mobile de la fenêtre.

Le vitrage a pour fonction d’isoler l’intérieur du bâtiment, à la fois des intempéries et des nuisances sonores extérieures, tout en laissant pénétrer la lumière et l’énergie solaire utilisée pour réchauffer l’intérieur de la pièce. Le vitrage a également pour fonction de limiter les déperditions de chaleur de-puis l’intérieur vers l’extérieur du bâtiment.

on considère en général deux types d’ouvrant : le battant et le châssis intermédiaire. Le battant constitue la partie mobile de la fenêtre qui s’ouvre par basculement. Le châssis intermédiaire est conçu pour glisser latéralement : les deux vitrages « glissent » le long l’un de l’autre. et la fenêtre est fixe, elle ne possède alors aucun ouvrant.

Les battants, qui sont au nombre de un ou deux, pivotent chacun autour d’un axe vertical ou horizon-tal en s’appuyant sur les gonds, aussi appelés paumelles. Ces petites pièces métalliques permettent une rotation aisée du battant autour de l’axe prévu de rotation.

Chacun des battants est constitué d’un vitrage et d’une parclose et peut comporter un meneau et des croisillons. Le vitrage est simple, double ou triple selon le nombre de parois de verre qui le com-posent. Les vitrages doubles et triples sont évidemment de bien meilleurs isolants que les vitrages simples. La parclose entoure et enserre le vitrage. Le meneau central a pour fonction de séparer les ouvrants. il permet également de renforcer l’isolation de la fenêtre. enfin, les éventuels croisillons, posés sur les vitrages et parfois amovibles, assurent la décoration des battants, mais au détriment du passage de la lumière.

Lorsque la fenêtre est dotée de battants, elle est aussi dotée d’un système d’ouverture et de ferme-ture. Ce système a pour fonction de bloquer la fenêtre une fois refermée, afin d’assurer l’isolation et d’éviter les intrusions. Ce système est commandé par une poignée qui pivote autour d’un axe et qui permet le blocage ou le déblocage du système. La poignée peut, par exemple dans le cas de fenêtres de toit, être remplacée par une barre qui assure la même fonction.

Sachez enfin qu’il existe un grand nombre de types de fenêtres. on retient comme principales formes :

• la fenêtre « classique » à la française, dont les ouvrants pivotent verticalement vers l’intérieur de la pièce, les gonds étant fixés sur le dormant ;

• la fenêtre oscillo-battante, qui permet deux positions : une ouverture « à la française » et un basculement horizontal des battants autour des charnières basses et vers l’intérieur de la pièce.

• la fenêtre basculante, dont le battant unique pivote autour d’un axe horizontal, la grande moitié de la fenêtre s’ouvrant vers l’extérieur et la petite moitié vers l’intérieur.

• la fenêtre pivotante, qui répond au même principe que la fenêtre basculante mais sur un axe vertical.

• la fenêtre coulissante, qui possède un battant mobile et un battant fixe, ou deux battants mo-biles qui coulissent l’un le long de l’autre.

• et de multiples autres mais moins courantes, que l’on ne citera pas ici.

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2- Les fenêtres PVCactuellement le PVC est le matériau le plus utilisé pour la fabrication des fenêtres : cela représente 60% du marché français. Le PVC est un plastique opaque constitué majoritairement de sel et minoritairement de pétrole. Ce sont le dormant, les battants et les croisillons lorsqu’ils existent qui sont fa-briqués en PVC. Ce matériau pouvant être facilement moulé, les fenêtres PVC peuvent prendre à peu près toutes les formes. il est particulièrement adap-té aux fenêtres françaises ou oscillo-basculantes. il est utilisé aussi pour fabri-quer des fenêtres coulissantes, éventuellement de grandes tailles – du type « portes fenêtres » qui permettent un accès direct sur un jardin, par exemple.

Principal atout : le prixLes fenêtres PVC possèdent des atouts indéniables, et notamment par rapport aux fenêtres en bois ou en aluminium (voir pages 5 et 6). Tout d’abord, le matériau est le moins cher de ceux traditionnellement utilisés pour fabriquer des fenêtres. Le PVC est également un matériau souple et très léger. La pose de fe-nêtres PVC est facile et rapide. Les châssis en PVC offrent également une excellente isolation thermique ainsi qu’une très bonne isolation acoustique (à la condition toutefois d’éviter les tout premiers prix). ils connaissent moins les phénomènes de condensation rencontrés parfois avec d’autres matières.

Le PVC est un matériau qui résiste particulièrement bien aux U.V., qui ne se décolore pas et qui vieillit très bien. D’autant que, de par sa nature, il est extrêmement résistant à la pluie, ne rouille pas, résiste aux chocs et ne se déforme pas au fil du temps. Un autre intérêt du PVC est qu’il peut être aisément teinté, di-rectement dans la masse. Si la gamme des couleurs est forcément moins importante que celle disponible avec des peintures pour bois, et si le PVC est sans doute considéré comme un matériau moins noble, il n’en reste pas moins qu’une fois teinté il n’y a plus besoin d’y revenir.

EntretienLe PVC ne nécessite pas d’entretien particulier. Un coup d’éponge ou de chiffon humide suffit la plupart du temps, éventuellement accompagné d’un peu de savon. et si une tache persiste, il suffit d’utiliser un produit adapté au PVC et aux peintures utilisées pour le teinter. attention toutefois à certains produits trop corrosifs. en définitive l’entretien d’une fenêtre PVC est des plus simples.

Le PVC, produit dérivé du pétrole, a également l’avantage d’être recyclable. etant donné leur qualité d’isolant thermique, les fenêtres PVC sont donc particulièrement protectrices pour notre planète. D’au-tant que le PVC, une fois recyclé, permet la fabrication de fenêtres de qualité équivalente à celle des fenêtres initiales.

Du fait de sa maniabilité et de ses performances, le PVC est très souvent utilisé pour la rénovation de bâtiments ou de logements anciens. en revanche, certaines municipalités et certains règlements de copropriété ou de lotissements imposent des contraintes, voire interdisent, l’usage du PVC (la plupart du temps pour des raisons esthétiques). Ce matériau peut être interdit dans certaines zones, protégées ou classées par exemple. il convient donc de bien se renseigner, en général en mairie, pour savoir si ce matériau est autorisé.

PerformancesLes fenêtres PVC sont celles qui offrent les meilleures performances en termes d’isolation thermique. Cette performance est évaluée, à l’aide des coefficients d’isolation thermique Ug pour les vitrages et Uw pour la fenêtre dans sa globalité. Plus la valeur de ce coefficient est faible et plus la résistance thermique – c’est-à-dire la capacité à limiter les transferts de chaleur – est grande. Le matériau utilisé pour le châssis d’une fenêtre contribue évidemment au coefficient Uw, au même titre que la qualité du vitrage utilisé. Les châssis PVC sont ceux qui permettent d’abaisser le plus les valeurs de Uw. Les fenêtres PVC sont donc celles qui, à vitrage équivalent, offrent la meilleure isolation thermique, et donc permettent les économies d’énergie les plus importantes.

Crédit d’impôt Pour pouvoir prétendre au Crédit d’impôt, les valeurs en vigueur depuis 2009 des coefficients d’isolation thermique Uw (conformément à la norme eN iSo 10077) doivent être inférieures à 1,40 W/(m²K) pour les fenêtres PVC. Ce chiffre est à comparer aux valeurs limites respectivement de 1,60

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et 1,80 W/(m²K) pour les fenêtres bois et aluminium. Les qualités d’isolation des fenêtres sont dé-signées par des classes thermiques. Cette valeur limite haute de 1,40 W/(m²K) répond à la nomen-clature « TH 11 », qui correspond à la classe la plus élevée en termes d’isolation thermique, les classes inférieures (TH 10 à TH 5) indiquant des performances d’isolation thermique inférieures.

3 - Les fenêtres boisLe bois est le matériau le plus naturel et le plus chaud utilisé pour fabriquer des fenêtres. elégance, noblesse du matériau, tradition, sont les qualificatifs les plus adaptés à ce type de fenêtre. Certaines essences de bois utilisées ne nécessitent pas de traitement particulier pour pouvoir être utilisées. C’est le cas du chêne, du moabi ou du Tauari par exemple. D’autres essences, en revanche sont parfaitement utilisables mais nécessitent d’être traitées pour devenir résis-tantes au pourrissement (avec du fongicide), aux insectes (avec de l’insecticide) et à l’eau (avec de l’hydrofuge).

Ce sont le dormant, les battants et les croisillons qui sont fabriqués en bois. Ce matériau pouvant être facilement travaillé, les fenêtres en bois peuvent prendre à peu près toutes les formes. Le bois est aussi bien adapté aux fenêtres françaises qu’aux fenêtres coulissantes ou aux fenêtres oscillo-bascu-lantes. on utilise le système de lamellé-collé pour fabriquer des fenêtres en bois de grand format. Ce système permet, en collant des lamelles de bois les unes aux autres, d’obtenir des structures de grande taille extrêmement solides.

Si le bois est un matériau plus onéreux que le PVC, il l’est à peine plus que l’aluminium. Les fenêtres bois offrent surtout un excellent rapport qualité prix, du fait de leur très grande durabilité. Soulignons aussi que l’on trouve également des fenêtres bois de petite taille meilleur marché que les fenêtres PVC ou aluminium de mêmes dimensions. Les châssis en bois offrent une très bonne isolation thermique, à peine moins bonne que les châssis PVC, et une excellente isolation acoustique. Les phénomènes de condensation leur sont totalement inconnus.

EntretienLe bois résiste naturellement aux UV. Une fois traité, le châssis en bois résiste également parfaitement aux intempéries. il nécessite par contre un entretien régulier : une peinture ou un vernis tous les dix ans, ou une lasure tous les deux ans, selon l’exposition et le lieu géographique de l’habitation. au niveau visuel, la palette de couleurs est bien plus large que les autres matériaux, pour les décorations extérieures et intérieures de l’habitation.

Le principal avantage du bois sur ses concurrents est qu’il permet des réparations partielles des fenêtres, lors de la casse d’un élément ou d’un défaut de fonctionnement. en effet, il faut remplacer une fenêtre complète lorsqu’elle est fabriquée en PVC ou en aluminium.

Conseils : • Une fenêtre protégée par une toiture au rebord plus large nécessitera moins d’entretien.

• Les teintes de peinture les plus claires emmagasinent moins la chaleur due au rayonnement solaire, elles limitent les effets de dilatation du bois.

• Une fenêtre exposée plein ouest subira généralement une usure plus importante face aux intempéries.

Attention, dans certaines zones d’habitation les fenêtres sont réglementées. Ce peut être le cas sur des sites classés, ou du fait de règlements de copropriété. Des contraintes sont parfois imposées quant aux couleurs ou vernis pour couvrir ou protéger les châssis en bois. il convient donc de bien se renseigner, en général en mairie.

PerformancesLes fenêtres bois offrent d’excellentes performances en termes d’isolation thermique. Cette performance est évaluée, à l’aide des coefficients d’isolation thermique Ug pour les vitrages et Uw pour la fenêtre dans sa globalité. Plus la valeur de ce coefficient est faible et plus la résistance thermique (la capacité à limiter les transferts de chaleur) est grande. Le matériau utilisé pour le châssis d’une fenêtre contribue évidemment au coefficient Uw, au même titre que la qualité du vitrage utilisé. Les châssis en bois per-

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mettent d’abaisser les valeurs de Uw de manière très importante, même s’ils ne permettent pas d’égaler exactement les performances des châssis en PVC.

Crédit d’impôtPour pouvoir prétendre au crédit d’impôt, les valeurs en vigueur depuis 2009 des coefficients d’isolation thermique Uw (conformément à la norme eN iSo 10077) doivent être inférieures à 1,60 W/(m²K) pour les fenêtres bois, à comparer aux valeurs limites de 1,40 et 1,80 W/(m²K) pour les fenêtres PVC et aluminium. Les qualités d’isolation des fenêtres sont désignées par des classes thermiques. La valeur limite haute de 1,60 W/(m²K) répond à la nomenclature « TH 10 », la classe la plus élevée en termes d’isolation thermique étant TH 11, et les classes inférieures (TH 9 à TH 5) indiquant des performances d’isolation thermique inférieures.

Les aspects chaleureux et naturels du bois en font un matériau particulièrement recherché. D’au-tant qu’en termes de protection de l’environnement, le bois est le matériau le plus naturel et le moins consommateur de ressources non renouvelables. Saviez-vous qu’en europe, on replante plus d’arbres que l’on en abat depuis de très nombreuses années ?

4 - Les fenêtres aluminiumSi l’aluminium n’est pas le matériau le plus utilisé aujourd’hui pour la fabrication des châssis de fenêtre, ce n’en est pas moins un matériau très intéressant. il est tout d’abord utilisé actuellement pour composer des intérieurs design ou contribuer à des architec-tures de type contemporain. C’est aussi un matériau résistant et facile d’entretien. mais c’est aussi un matériau écologique une fois extrait de son minerai, car recyclable à 99% !

L’aluminium étant léger, les fenêtres aluminium peuvent prendre à peu près toutes les formes. il est parfaitement adapté aux fenêtres françaises, aux fenêtres oscillo-bascu-lantes ou aux fenêtres coulissantes. il est plus particulièrement recommandé pour la fabrication des fenêtres de grande à très grande taille, surtout quand elles coulissent, du fait de sa légèreté et surtout de sa solidité.

Durée dans le tempsLes fenêtres aluminium ont également l’avantage d’une très grande durabilité, sur plusieurs décennies. Ce métal résiste particulièrement bien à l’eau, puisqu’il ne rouille pas, aux U.V., auxquels il est insensible, et au temps, du fait de son extrême solidité.

Les châssis en aluminium, en raison de leur très haute résistance, peuvent être très fins. La place est libé-rée par le châssis au profit du vitrage, et donc de la quantité de lumière entrant dans la pièce. même si la teinte gris clair de l’aluminium est le plus souvent conservée, les fenêtres aluminium peuvent par ailleurs prendre tous les coloris, ce qui permet d’ajouter encore au design d’un intérieur. C’est un avantage, en termes de coloris par rapport au PVC, et en termes de design contemporain par rapport au bois.

EntretienPour s’assurer de leur longévité maximale, il convient d’entretenir les fenêtres en aluminium, et plus encore en milieu urbain ou industriel qu’en milieu rural. a réaliser entre deux fois et six fois par an, cet entretien consiste à éliminer les couches de pollutions extérieures qui s’accumulent à sa surface. Des nettoyages à l’eau savonneuse suffiront, à l’aide d’un chiffon ou d’une éponge douce. eviter absolu-ment les détergents, trop agressifs, ainsi que les éponges trop dures. il ne faut pas gratter la surface du châssis, sous peine d’abîmer les couches protectrices qui le recouvrent. et pour les taches plus re-belles, utiliser un détergent neutre dilué à l’eau et bien rincer ensuite. Les fabricants et les distributeurs fournissent des listes de détergents conseillés. N’hésitez pas à sécher ensuite le châssis en aluminium à l’aide d’un chiffon doux.

PerformancesL’aluminium, a l’inconvénient d’être un bon conducteur thermique. Les performances en termes d’isolation thermique et sonore des fenêtres aluminium sont donc inférieures à celles des fenêtres bois ou PVC, et des phénomènes de condensation et de ruissellement d’eau ont été connus par le passé. mais les technologies employées aujourd’hui ont énormément progressé et les châssis sont tous, à

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de très rares exceptions, munis d’un système de rupture de pont thermique qui évite justement les transferts de chaleur et de froid entre l’intérieur et l’extérieur du châssis. Les fenêtres en aluminium respectent à présent la norme rT 2012 en vigueur. il n’en demeure pas moins que les fenêtres alumi-nium sont celles qui continuent d’offrir les moins bonnes performances en termes d’isolation thermique. Cette performance est évaluée, pour tous les matériaux, à l’aide des coefficients d’isolation thermique Ug pour les vitrages et Uw pour la fenêtre dans sa globalité. Plus la valeur de ce coefficient est faible et plus la résistance thermique (c’est-à-dire la capacité à limiter les transferts de chaleur) est grande. Le matériau utilisé pour le châssis d’une fenêtre contribue évidemment au coefficient Uw, au même titre que la qualité du vitrage utilisé. Les châssis aluminium sont ceux qui permettent le moins d’abaisser les valeurs du coefficient Uw. Les fenêtres aluminium sont donc celles qui, à vitrage équivalent, offrent la moins bonne isolation thermique, et donc permettent les économies d’énergie les moins importantes. Crédit d’impôt. Pour pouvoir prétendre au Crédit d’impôt, les valeurs en vigueur depuis 2009 des coefficients d’isola-tion thermique Uw (conformément à la norme eN iSo 10077) doivent être inférieures à 1,80 W/(m²K) pour les fenêtres aluminium, à comparer aux valeurs limites de 1,60 et même 1,40 W/(m²K) pour les fenêtres bois et PVC Les qualités d’isolation des fenêtres sont désignées par des classes thermiques. Cette valeur limite haute de 1,80 W/(m²K) répond à la nomenclature « TH 9 », qui correspond à une classe élevée en termes d’isolation thermique, les classes inférieures (TH 8 à TH 5) indiquant des performances d’isolation thermique inférieures et les classes supérieures (TH 10 et TH 11) correspon-dant à des performances supérieures.

5 - Le VitrageLe vitrage est l’élément capital de la fenêtre en termes d’iso-lation thermique et phonique, car il compose l’essentiel de la surface d’une fenêtre. il est principalement constitué de verre (un mélange de chaux, de sable et de soude) de plexiglas ou de films plastiques spécifiques.

on considère trois types de vitrage : plat, spécial et transformé :

• Le vitrage plat est le vitrage le plus classique, celui que tout le monde connaît.

• Le vitrage spécial est composé de couches différentes dont chacune a pour effet d’en modifier les caractéristiques. Leur but est de limiter les reflets, ou d’améliorer la résistance du verre où son isolation thermique, ou encore de lui donner une teinte.

• Le vitrage transformé peut l’être selon deux méthodes différentes, le trempage et le feuilletage.

Le vitrage trempé améliore les qualités mécaniques du verre. en chauffant le verre puis en le refroi-dissant très rapidement on en modifie une propriété particulière. Lorsqu’il se brise, le verre se décompose en une multitude de petits morceaux moins coupants et moins dangereux. on obtient ainsi un verre de sécurité, non pas plus résistant, mais moins dangereux.

Le vitrage feuilleté correspond à une problématique de sécurité « anti-effraction » (voir page 9).Chacun de ces types de vitrage peut être utilisé pour réaliser des vitrages simples (à une couche de verre), doubles (à deux couches de verre séparées par un gaz) ou triples (à trois couches de verre sépa-rées par deux couches de gaz).

6 - Le double vitrageLe double vitrage correspond à une réponse apportée à la fin des années 70 aux deux pre-miers chocs pétroliers. L’idée est assez simple : l’air étant un très bon isolant thermique, et bien meilleur que le verre lui-même, on enferme une lame d’air entre deux couches de verre. Cette lame y est emprisonnée à l’aide de joints en silicone, empêchant tout échange gazeux et donc limitant les échanges thermiques d’un côté et de l’autre du vitrage. Le principe a été en-suite amélioré en utilisant des gaz inertes à la place de la lame d’air. Des gaz comme l’argon ou le krypton, dit aussi « gaz rares », sont en effet moins conducteurs de la chaleur que l’air.

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Performance thermique Le double vitrage a pour autre effet bénéfique de réduire la sensation de paroi froide. Ceci a pour conséquence non seulement une déperdition importante de la chaleur, principalement l’hiver, mais aus-si une diminution de la condensation à l’intérieur de l’habitation, due justement à la transformation en gouttelettes d’eau de l’air chaud de la pièce quand il entre en contact avec la paroi froide du verre.

Performance phoniqueen revanche, et contrairement aux idées reçues, à épaisseur de verre identique un double vi-trage est un moins bon isolant phonique qu’un vitrage simple. C’est un phénomène de ré-sonnance, plus particulièrement dans les fréquences basses. or, chez certaines personnes, ces fréquences basses sont les plus pénibles à supporter. il à noter cependant qu’une asy-métrie des plaques de verre peuvent modifier ce défaut (voir “désignation“ page 9).

7 - Le triple vitrageL’isolation thermique Le triple vitrage correspond au même principe que le double vitrage, en renforçant ses effets. Le fait d’emprisonner deux lames d’air ou de gaz inerte entre trois plaques de verres améliore évidemment la qualité d’isolation thermique. La plaque de verre centrale est séparée des deux autres plaques de verre (extérieur et intérieur). Ces dernières sont emprisonnées par des joints silicone, exactement comme pour un double vitrage.

Film suspenduil existe également un type de vitrage intermédiaire entre les doubles et triples vitrages. La lame de gaz (ou d’air) contenue dans un double vitrage peut être séparée à nouveau par un ou plusieurs films polyester. Ces films sont tendus à l’intérieur du double vitrage, parallèlement aux deux verres, et crée une double chambre thermique qui améliore l’isolation du vitrage. on parle alors de double vitrage à film suspendu.

L’isolation phonique n’est pas forcément meilleure que pour un double vitrage, puisque les phé-nomènes de résonnance, et notamment pour les basses fréquences, reste le même.

8 - L’isolation thermique renforcée (Itr)on désigne aussi ce type d’isolation par le sigle iTr. il s’agit, d’agir en effet miroir mais avec la chaleur. Le coefficient d’isolation thermique mesure la qualité d’un isolant. il est inversement proportionnel à la résistance thermique de l’isolant. or cette résistance thermique correspond à la capacité qu’a un isolant à résister aux échanges de températures, c’est-à-dire à ne pas transmettre le froid comme le chaud.

L’isolation thermique renforcée est donc caractérisée par sa grande capacité à réfléchir la chaleur, et donc à résister à son transfert. mais les iTr les plus efficaces sont surtout utilisées pour l’isolation des combles, des sols et des murs. il existe pourtant des solutions pour améliorer l’isolation des vitrages selon ce pro-cédé. on parle alors de Vir (Vitrage à isolation renforcée).

Ces vitrages, doubles ou triples, sont traités pour faire barrière au rayonnement infrarouge, le plus proche des températures chaudes, sans s’opposer aux rayonnements de longueurs d’onde plus élevées, correspondant au spectre visible. Un tel traitement empêche les échanges de chaleur sans trop pénaliser le passage de la lumière. Sa mise en place peut être réali-sée, soit à l’aide d’un film polyester traité et placé dans la chambre thermique d’un double vi-trage, soit à l’aide d’une à plusieurs couches fines et transparentes de métal (ou d’oxydes mé-talliques, l’argent par exemple) sur les surfaces intérieures des doubles et triples vitrages.

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L’isolation thermique par réflexion a l’avantage d’être efficace en toutes saisons. Non seulement elle limite les déperditions de chaleur l’hiver, mais elle isole aussi les pièces intérieures des fortes tem-pératures extérieures l’été !

Les gaz inertes. on utilise ces gaz, dits inertes, pour améliorer la capacité d’isolation thermique des vitrages. a la fin des années 70, lorsque les premiers vitrages doubles ont fait leur apparition sur le mar-ché, c’est l’air qui était exclusivement utilisé. il était en effet difficile de trouver un gaz meilleur marché.

mais afin d’améliorer encore les qualités d’isolation des doubles vitrages, deux autres gaz ont été rapi-dement utilisés ensuite, l’argon et le krypton. on dit l’argon « inerte » parce qu’on ne connaît pas son composé chimique, à une exception près mais dans des conditions de températures difficiles à retrou-ver à l’état naturel sur terre (à -246°C, soit très proche du 0 absolu). Le krypton est un gaz plus « rare » qui possède des qualités d’isolation supérieures à celles de l’argon. Si sa rareté augmente un peu son prix, l’amélioration du coefficient d’isolation thermique qu’il permet, en fait un gaz très intéressant à uti-liser dans les doubles et triples vitrages.enfin, on utilise aussi le xénon, découvert dans le krypton. Ce gaz est extrait par distillation d’air li-quide et n’est donc pas très courant sur terre mais il offre les coefficients d’isolation thermique les plus bas, deux fois inférieurs à ceux obtenus à l’aide du krypton, à vitrage équivalent.

La désignation des doubles et triples vitragesCette désignation est assez simple. elle correspond à un succession de nombres, séparés par le ca-ractère « / ». on parle ainsi d’un double vitrage 4/16/4 (modèle le plus courant) ou d’un triple vitrage 4/18/4/18/4. Les nombres qui figurent aux extrémités correspondent aux épaisseurs des verres utilisés, indiquées en millimètres (ici, 4 mm). Le « 16 » du « 4/16/4 » correspond à l’épaisseur en millimètres de la lame de gaz emprisonnée entre les deux plaques de verre. Le procédé est le même pour désigner les épaisseurs successives des couches verre/lame de gaz dans un triple vitrage. et dans le cas d’un double vitrage à film suspendu, on indiquera « 4/10/film/10/4 » pour indiquer par exemple l’utilisation de verres de 4 mm d’épaisseur et d’une chambre thermique de 20 mm séparée en deux parts égales.

Dans certains cas, l’un des verres peut avoir une épaisseur plus importante que l’autre. C’est le cas par exemple de doubles vitrages 10/10/4. Un verre plus épais est plus solide et résistera mieux aux chocs. en fonction du type de sécurité recherchée, et pour une isolation équivalente, on placera donc la paroi la plus épaisse du côté extérieur (protection contre les intrusions) ou du côté intérieur (protection des habitants en cas de bris de glace). Ces doubles vitrages asymétriques ont un intérêt en termes d’isolation phonique. Les épaisseurs étant différentes, les phénomènes de résonance des doubles vitrages symétriques disparaissent. Les doubles vitrages asymétriques offrent une meilleure isolation phonique que les vitrages simples.

9 - Vitrage anti effractionon l’a vu, des vitrages multiples dotés d’un verre plus épais placé du côté extérieur sont plus efficaces contre les intrusions. mais les vitrages feuilletés offrent une sécurité encore supérieure contre les effractions.

Le vitrage feuilleté correspond à un empilement d’intercalaires insérés entre plusieurs couches de verre. Ces intercalaires sont souples et viennent renforcer le verre en cas de choc. L’énergie transmise au moment de l’impact est en effet répartie sur toute la surface, qui ne se brise plus. Le feuilletage procure au vitrage

une solidité tout à fait remarquable. C’est la raison pour laquelle ce type de vitrage est utilisé princi-palement pour résister aux effractions. il peut être exigé par les assureurs dans certains cas – par exemple pour la protection des vitrines de magasins. Le vitrage feuilleté a également l’avantage d’être particulièrement efficace en terme d’isolation phonique.

10 - Le coefficient d’isolation thermique ULe coefficient d’isolation thermique U est décliné en deux parties, le coefficient Uw pour la fenêtre (w pour Window, c’est-à-dire fenêtre en français) et le coefficient Ug pour le vitrage (g pour Glass, ou verre

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en français). Ce coefficient indique le niveau d’isolation offert par le vitrage. Le coefficient Ug est inverse-ment proportionnel à la résistance thermique du vitrage : plus cette résistance est élevée et plus le vitrage résiste aux transferts de chaleur, donc plus il est isolant. Par conséquent, plus le coefficient Ug est faible et plus le vitrage correspondant est isolant.

L’unité de mesure des coefficients d’isolation thermiques est le watt par unité de surface et par degré Kelvin transféré : le W/(m².K). elle peut être supérieure à 3,0 W/(m².K) pour un vitrage simple et des-

cendre en dessous de 2,0 W/(m².K) pour un double vitrage avec lame d’air.

mais parmi les meilleures valeurs de coefficient Ug on trouve aujourd’hui :

• 1,2 W/(m².K) pour un double vitrage doté d’une isolation thermique par réflexion ;

• 0,8 W/(m².K) pour un triple vitrage et deux lames d’argon ;

• 0,6 W/(m².K) pour un double vitrage à film suspendu (gaz krypton) ;

• 0,4 W/(m².K) pour un triple vitrage et deux lames de gaz krypton ;

• 0,3 W/(m².K) pour un double vitrage à film suspendu (gaz xenon).

11 - La pose d’une fenêtreSuivant les dimensions et le poids d’une fenêtre, on peut faire ap-pel à un professionnel ou l’on pourra s’y essayer soi-même. Cette opération nécessite un minimum de compétence et ne saurait être conseillée à un bricoleur occasionnel. Une mauvaise installation peut avoir de lourdes conséquences et entraîner ainsi des pertes d’argent. Le plus simple est sans doute de faire appel à des profes-sionnels qui sont assurés par obligation.

on distingue quatre grands types de pose de fenêtre : en applique, en neuf, en rénovation et en tunnel :

En applique ou en neufCes deux types sont en fait identiques. on appelle « tableau » l’ouverture dans le mur qui contiendra la fenêtre. il convient de prendre les cotes exactes du tableau, sa largeur et sa hauteur, en millimètres. La fenêtre y sera directement appliquée, en recouvrement, avec une menuiserie qui sera plus haute de 3 à 4 cm et plus large de 5 à 7 cm. La pose de la menuiserie est effectuée après en avoir dégondé les battants. on la fixe sur le mur, en vérifiant sa parfaite horizontalité et en respectant scrupuleusement les diagonales, à l’aide de vis ou de ciment à prise rapide selon le type du support. il faut ensuite jointer avec un bourrelet de silicone, puis installer les battants.

En rénovationSa particularité est qu’elle est effectuée sur un ancien dormant. La nouvelle fenêtre va être posée sur le cadre de l’ancienne. il faut donc s’assurer au préalable du bon état du cadre. Pour la prise de cote, on ne s’intéresse plus au tableau, mais à l’ouverture réellement disponible à l’intérieur de l’ancien cadre en choisissant la cote la plus faible pour la hauteur, et idem pour la largeur. il est conseillé de déduire 5 mm à chaque fois, pour prendre en compte du jeu inévitable. on retire les battants, on nettoie cor-rectement l’ancien dormant et on étanche au besoin sa partie basse. Le joint mousse doit ensuite être installé, souvent fixé à l’aide de vis traversantes. Ne pas en visser dans la partie basse du dormant (pour éviter les infiltrations). Le nouveau cadre, souvent doté d’une aile de recouvrement, est ensuite insérer directement sur l’ancien. il ne reste plus qu’à poser les nouveaux battants et régler la vertica-lité, l’horizontalité et éventuellement les diagonales en vérifiant le bon fonctionnement des battants.

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En tunnelelle s’effectue non pas appliquée sur les murs, mais coincée entre les murs. on prend donc les mesures du tableau, comme pour une pose en applique ou en neuf, mais ici les mesures corres-pondent aux dimensions « hors-tout » (avec la menuiserie qui dépasse). ici encore, retirer 5 mm des cotes pour tenir compte du jeu inévitable. Des vis traversantes sont prévues pour la fixation du cadre, duquel on aura retiré les battants avant de la fixer. Bien prendre soin de l’horizontalité du cadre et du respect des diagonales, sans quoi les battants ne fonctionneront pas correctement. Une fois le cadre fixé aux murs, assurer l’étanchéité à l’aide d’un joint silicone du côté extérieur de la fenêtre, puis replacer les battants. La fenêtre est posée.

12 - Les normes

on a déjà cité la norme eN iSo 10077, et qui spécifie des méthodes de calcul du coefficient de transmission thermique des fenêtres, mais aussi des encadrements, et du calcul du coef-ficient de transmission thermique linéique de leurs jonctions avec les vitrages. on a vu que ces méthodes mènent à l’évaluation normalisée des coefficients Ug et Uw. Les valeurs de ces coefficients ont une incidence sur la possibilité de bénéficier d’un crédit d’impôt, en fonc-tion du type de matériau utilisé. Le coefficient Uw de la fenêtre doit avoir une valeur inférieure à :

• 1,40 W/(m²K) pour les fenêtres PVC ;• 1,60 W/(m²K) pour les fenêtres bois ;• et 1,80 W/(m²K) pour les fenêtres aluminium.

mais il existe une multitude d’autres normes applicables aux fenêtres : les normes françaises nF élaborées par l’aFNor, qui garantissent la sécurité des éléments ; le label Cekal nécessaire pour bénéficier des avantages fiscaux, qui garantit 10 ans la qualité et l’étanchéité des double vitrages ; le label CstBat, qui caractérise une qualité de fabrication et permet une garantie de 10 ans.

Plus particulièrement, à propos du label Cekal, qui est contrôlé par le CSTBat, on distingue trois sous-labels : ar, TH et aeV.

Le label Ar (acoustique renforcée), fournit une mesure de l’isolation phonique produite par une fe-nêtre. il est décomposé en quatre classes notées ar 1 à ar 4. a chacune correspond un niveau de réduction du nombre de décibels : réduction de 25 à 28 dB pour la classe ar 1, de 28 à 31 db pour ar 2, de 31 à 33 db pour ar 3 et 33 Db et plus pour la classe ar4.

Le label Acotherm garantit les isolations thermiques et phoniques.

Les performances acoustiques sont labélisées de aC 1 à aC 4 (pour affaiblissement acoustique). Les réductions obtenues en dB dépendent, pour chaque classe, du type de la me-nuiserie : avec ou sans entrée d’air. Plus la classe aC est élevée et plus l’isolation acoustique est de qualité. Sans entrée d’air, l’affaiblissement acoustique doit être de 28 à 33 dB pour en-trer dans la catégorie aC 1, de 33 à 36 db pour aC 2, de 36 à 40 db pour aC 3 et être de 40 dB ou plus pour la classe aC4. Ces atténuations nécessaires sont de 2 dB inférieures lorsque le bloc ou la menuiserie sont dotés d’une entrée d’air certifiée (par ex. de 26 à 31 dB pour aC 1).

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Les performances thermiques sont évaluées selon 7 classes, TH 5 à TH 11. Les classes élevées correspondent à des coefficients d’isolation thermique plus faibles, donc à des fe-nêtres plus isolantes. Ces classes assujettissent le droit à réduction d’impôt. Pour entrer dans la catégorie TH 11, une fenêtre doit avoir une valeur de Uw inférieure ou égale à 1,40 W/(m².K). Les valeurs de Uw comprises entre 1,41 et 1,60 W/(m².K) correspondent à la classe TH 10. Celles entre 1,61 et 1,80 W/(m².K) caractérisent la classe TH 9, etc. Pour pouvoir per-mettre des réductions d’impôts, les fenêtres PVC doivent appartenir à la classe TH 11, celles en bois aux catégories TH 10 ou 11 et celles en aluminium aux catégories TH 9, 10 ou 11. enfin, les performances aeV d’une fenêtre mesurent l’indice de perméabilité à l’air de la menui-serie en fonction de la différence des pressions intérieures et extérieures (a1 à a4), d’étanchéité aux pluies battantes (e1 à e9) et de rigidité et de résistance dynamique au vent (V1 à V5). Ces valeurs figurent sur les fenêtres, sur une étiquette normalisée NF et CSTBat. elles correspondent également à des niveaux minimums conseillés en fonction de l’emplacement géographique de l’ha-bitation.

13 - Avantages fiscaux

tVA à taux réduitDepuis le 1er janvier 2012, certains travaux bénéficient d’un taux réduit de TVa à 7% au lieu de 19,6% (article 13 de la loi de finances rectificative pour 2011 n° 2011-1978 du 28 décembre 2011).a partir du 1er janvier 2014, le taux réduit passe à 10% au lieu de 20%. Comme indiqué sur le site officiel des impôts, il s’agit des « travaux d’amélioration, de transformation, d’aménagement et d’entretien portant sur les logements d’habitation (résidence principale ou secondaire) achevés depuis plus de deux ans dont vous êtes propriétaire, locataire ou occupant ». attention, ne sont concernés que les « seuls travaux et équipements facturés par une entreprise ». Si vous achetez vous-mêmes les équi-pements, ils seront soumis à la TVa de 19,6%. Seule leur pose par un professionnel bénéficiera de la TVa à 7%. Cette réduction de TVa ne s’applique pas non plus à la réalisation de logements neufs.

Crédit d’impôtPar ailleurs, les dépenses liées aux « matériaux d’isolation thermique des parois vitrées » ouvrent droit au crédit d’impôt depuis le 1er janvier 2013, pour les propriétaires et locataires. Ces dépenses doivent être liées à l’habitation principale, avoir fait l’objet de facturations et avoir été payées avant le 31 décembre 2015. Les taux pour une action seule sont de 0% pour une maison individuelle, de 10% pour du collectif et également de 10% si les travaux portent sur moins de 50% des fenêtres mais qu’un bouquet de travaux est réalisé par ailleurs. Le taux passe à 18% pour un bouquet de travaux. Les dépenses prises en compte au titre d’une période de cinq années consécutives, entre les 1er janvier 2005 et 31 décembre 2015 sont plafonnées à 8 000 € pour une personne seule et 16 000 € pour un couple soumis à l’imposition commune, majoré de 400 € par personne à charge (ou 200 € par enfant en garde alternée). Ces plafonds peuvent être majorés si d’autres travaux d’isolation sont réalisés sur la même période, n’hésitez pas à vous renseigner, par exemple sur www.eco2energie.com. attention également, les fenêtres doivent répondre à un critère d’efficacité en termes d’isolation thermique pour ouvrir droit à réduction d’impôt. Ce critère est basé sur la valeur du coefficient d’iso-lation thermique Uw, qui doit être au plus égal à :

• 1,40 W/(m².K) pour des fenêtres PVC ;

• 1,60 W/(m².K) pour des fenêtres bois ;

• 1,80 W/(m².K) pour des fenêtres aluminium

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LexiQUeVitre : C’est la plaque en verre transparente ou translucide, placée dans une ouverture grâce à un châssis qui sert à empêcher l’introduction de l’air extérieur, tout en laissant pénétrer la lumière.

Châssis : c’est le cadre qui maintien la vitre et les menuiseries.

Bâti : aussi appelé dormant, c’est la partie fixe et étanche qui est scellée dans le mur.

L’ouvrant : c’est la partie mobile de la fenêtre, ou le vitrage lorsque la fenêtre est fixe.

Le battant : c’est la partie mobile de la fenêtre qui s’ouvre par basculement vertical ou horizontal en s’ap-puyant sur le châssis extérieur.

Le châssis intermédiaire : il est conçu pour glisser latéralement dans le plan du châssis extérieur, c’est-à-dire dans le plan du mur qui intègre la fenêtre : les deux vitrages « glissent » le long l’un de l’autre.

Les gonds : appelés aussi paumelles, ce sont de petites pièces métalliques qui permettent une rotation du battant autour d’un l’axe. Plus particulièrement dans le cas d’un axe de rotation verticale, les gonds utilisent le poids du battant pour le maintenir solidaire du châssis extérieur.

La parclose : c’est la partie qui entoure et enserre le vitrage, le maintenant solidaire du battant

Le meneau central : il sépare les ouvrants quand ils sont au nombre de deux. il renforce l’isolation et la protection contre les intrusions lorsque les battants sont refermés l’un sur l’autre.

Les croisillons : ils sont posés sur les vitrages et sont parfois amovibles. ils assurent l’habillage ou la décoration des battants, mais au détriment du passage de la lumière.

Le PVC : PolyVinyl Chloride (en l’anglais) ce qui donne Polychlorure de Vinyle en français. C’est un plas-tique opaque constitué majoritairement de sel et minoritairement de pétrole. C’est d’ailleurs le seul produit dérivé du pétrole qui soit constitué pour plus de la moitié d’une matière première minérale très courante. il est recyclable.

Le coefficient d’isolation thermique U : il rassemble les deux coefficients Ug et Uw

Ug : coefficients d’isolation thermique pour tous les matériaux (g pour Glass, ou verre en français).

Uw : coefficients d’isolation thermique pour la fenêtre dans sa globalité (w pour Window, c’est-à-dire fe-nêtre en français). Plus la valeur de ce coefficient est faible et plus la résistance thermique (c’est-à-dire la capacité à limiter les transferts de chaleur) est grande.

UV : Ultras violets (rayons du soleil).

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